JP2003087150A - 高周波複合スイッチモジュール - Google Patents

高周波複合スイッチモジュール

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JP2003087150A JP2001279933A JP2001279933A JP2003087150A JP 2003087150 A JP2003087150 A JP 2003087150A JP 2001279933 A JP2001279933 A JP 2001279933A JP 2001279933 A JP2001279933 A JP 2001279933A JP 2003087150 A JP2003087150 A JP 2003087150A
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phase shift
high frequency
composite switch
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Hiroki Satou
祐己 佐藤
Hiroshi Kushitani
洋 櫛谷
Riho Sasaki
理穂 佐々木
Naruhiro Mita
成大 三田
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H04B1/44—Transmit/receive switching
    • H04B1/48—Transmit/receive switching in circuits for connecting transmitter and receiver to a common transmission path, e.g. by energy of transmitter

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、小型で、低コスト、低損失高性能
で静電対策され、さらに受信側に必要最低数のＬＮＡで
済むことのできる高周波複合スイッチモジュールを提供
することを目的とする。 【解決手段】 本発明は、少なくとも２つの異なる通信
システムに対応可能な高周波複合スイッチモジュールで
あって、少なくとも第１および第２のローパスフィル
タ、第１および第２の移相線路およびフィルタ回路を電
極パターンと誘電体層とからなる積層体内に構成し、積
層体上に少なくともＦＥＴスイッチ手段、第１および第
２のＳＡＷフィルタを搭載した構成を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話などに移
動体通信機器に用いることのできる高周波複合スイッチ
モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯電話用部品にはますます小型
化、低損失化の要望が大きくなっている。
【０００３】図１１は欧州を中心に世界的に普及が進ん
でいるＧＳＭ（送信８８０−９１５ＭＨｚ、受信９２５
−９６０ＭＨｚ）／ＤＣＳ（送信１７１０−１７８５Ｍ
Ｈｚ、受信１８０５−１８８０ＭＨｚ）のデュアルバン
ド携帯電話のアンテナフロントエンド部の回路ブロック
を示している。図１１において、１０１はアンテナ端
子、１０２，１０３は送信端子、１０４および１０５は
受信端子、１０６はＧＳＭの送受信信号とＤＣＳの送受
信信号を合波分波するダイプレクサ、１０７，１０８は
それぞれＧＳＭ、ＤＣＳでの送受切換用スイッチ、１０
９，１１０はそれぞれＧＳＭ、ＤＣＳの送信信号の高調
波成分を除去するためのＬＰＦ、１１１，１１２はそれ
ぞれＧＳＭ、ＤＣＳ受信帯域を通過帯域とするＢＰＦ、
１１３および１１４はそれぞれＧＳＭおよびＤＣＳの送
受切換スイッチの制御端子で、例えば弾性表面波フィル
タ（ＳＡＷ）が用いられている。なお、送受切換スイッ
チ１０７および１０８は、図１２に示すようなダイオー
ド１１９，１２０と電気長がλ／４の伝送線路１２１で
構成されるスイッチ回路が一般的に用いられている。
【０００４】さらに、受信側の端子（図１１においては
１０４および１０５）には外部にそれぞれにＬＮＡ（ロ
ーノイズアンプ）１１７，１１８が必要であり、特にト
リプルバンドや４バンドのシステムになった際にその接
続方法が煩雑となり、そこで例えばトリプルバンドのと
きには３つのＬＮＡ、４バンドのときには４つのＬＮＡ
を用いていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成によれば、送受切換スイッチは一つのスイッ
チに付き２個のダイオードが必要で、小型化が極めて困
難であった。また、従来の回路方式であれば、ダイプレ
クサが必要であり、ダイプレクサの損失は、ＧＳＭ帯域
で約０．４ｄＢ、ＣＤＳ帯域で約０．６ｄＢと大きく無
線回路として大きな課題となっていた。つまり、送信特
性で言えば、ダイプレクサの損失分だけ大きく送信パワ
ーを上げる必要性があり、結果、電池が短寿命になるこ
と、また、受信特性で言えば、ダイプレクサの損失分だ
け感度劣化につながること、等の課題が発生していたと
いうことである。また、静電破壊についての対策は、上
記従来構成単体では考慮されていない。さらに、特にト
リプルバンド、４バンドシステムでは、ＬＮＡを３つや
４つ用いて受信回路を構成しており、機器形状の大型化
やコストアップを招いていた。
【０００６】本発明は、以上の課題に鑑みＦＥＴスイッ
チと回路の一部にバリスタを用いたＬＰＦを組合せ、小
型で、低コスト、低損失高性能で静電対策された高周波
複合スイッチモジュールを供給することを目的とする。
【０００７】さらに、本発明では、ＳＡＷフィルタの出
力端に各々伝送線路を用いてインピーダンス整合をとる
ことにより、受信側に必要最低限のＬＮＡで済むための
高周波複合スイッチモジュールを提供することを目的と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】そしてこの課題を解決す
るために本発明は、少なくとも２つの異なる通信システ
ム対応可能な高周波複合スイッチモジュールであって、
その一端がアンテナ端子に接続され前記各通信システム
の送受信の切換えを行うためのＦＥＴスイッチ手段と、
前記ＦＥＴスイッチ手段の切換制御を行わせるための制
御端子と、前記各通信システムの各送信端子と前記スイ
ッチ手段との間に設けられた第１および第２のローパス
フィルタと、前記各通信システムの受信端子と前記スイ
ッチ手段との間に設けられた第１および第２の移相線
路、およびそれぞれに直列に設けられた第１および第２
のＳＡＷフィルタとを備え、少なくとも前記第１および
第２のローパスフィルタ、前記第１および第２の移相線
路および前記フィルタ回路を電極パターンと誘電体層と
からなる積層体内に構成し、前記積層体上に少なくとも
前記ＦＥＴスイッチ手段、前記第１および第２のＳＡＷ
フィルタを搭載したことを特徴とする高周波複合スイッ
チモジュールであり、これにより所期の目的を達成する
ものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の高周波
複合スイッチモジュールは、少なくとも２つの異なる通
信システムに対応可能な高周波複合スイッチモジュール
であって、その一端がアンテナ端子に接続され前記各通
信システムの送受信の切換えを行うためのＦＥＴスイッ
チ手段と、前記ＦＥＴスイッチ手段の切換制御を行わせ
るための制御端子と、前記各通信システムの各送信端子
と前記スイッチ手段との間に設けられた第１および第２
のローパスフィルタと、前記各通信システムの受信端子
と前記スイッチ手段との間に設けられた第１および第２
の移相線路、およびそれぞれに直列に設けられた第１お
よび第２のＳＡＷフィルタとを備え、少なくとも前記第
１および第２のローパスフィルタ、前記第１および第２
の移相線路および前記フィルタ回路を電極パターンと誘
電体層とからなる積層体内に構成し、前記積層体上に少
なくとも前記ＦＥＴスイッチ手段、前記第１および第２
のＳＡＷフィルタを搭載したことを特徴とするものであ
る。
【００１０】上記の構成とすることによって、小型、低
コスト、低損失高性能で、静電対策された高周波複合ス
イッチモジュールを得ることが出来る。
【００１１】本発明の請求項２に記載の高周波複合スイ
ッチモジュールは、スイッチ手段がＳＰ３Ｔスイッチか
らなり、３つの切替端子のうちの２つに第１および第２
のローパスフィルタを接続するとともに、残り１つに第
１および第２の移相線路の共通端子を接続したことを特
徴とするものである。
【００１２】上記の構成とすることにより、ＦＥＴスイ
ッチ回路構成を必要最小まで簡略化し、更に制御系も必
要最小限とすることが出来るので、より低コストで小
型、使い勝手の良い高周波複合スイッチモジュールとす
ることが出来る。
【００１３】本発明の請求項３に記載の高周波複合スイ
ッチモジュールは、スイッチ手段がＳＰ４Ｔスイッチか
らなり、４つの切替端子のうちの２つに第１および第２
のローパスフィルタを接続するとともに、残りの２つに
第１および第２の移相線路を接続したことを特徴とする
ものである。
【００１４】上記の構成とすることにより、ＦＥＴスイ
ッチ以外の回路構成を極めて単純化することができるの
で、製造容易で低コスト、小型な高周波複合スイッチモ
ジュールとすることが出来る。
【００１５】本発明の請求項４に記載の高周波複合スイ
ッチモジュールは、第１および第２のＳＡＷフィルタの
各々の出力側にそれぞれ第３および第４の移相線路を接
続し、前記第３および第４の移相線路の他端を共通端子
として一つの受信端子として出力したことを特徴とする
ものである。
【００１６】上記の構成とすることにより、デュアルバ
ンドシステムにおいて、受信端子外部に接続されるＬＮ
Ａの数を必要最低限とすることができるので、機器の小
型化、低コスト化を図ることが出来る。
【００１７】本発明の請求項５に記載の高周波複合スイ
ッチモジュールは、スイッチ手段がＳＰ５Ｔスイッチか
らなり、５つの切替端子のうちの２つに第１および第２
のローパスフィルタを接続するとともに、残りの３つに
第１、第２および第５の移相線路を接続し、さらに第５
の移相線路に直列に第３のＳＡＷフィルタを接続したこ
とを特徴とするものである。
【００１８】上記の構成とすることにより、トリプルバ
ンドのシステムに対応した小型低損失な高周波複合スイ
ッチモジュールを得ることが出来る。
【００１９】本発明の請求項６に記載の高周波複合スイ
ッチモジュールは、スイッチ手段がＳＰ６Ｔスイッチか
らなり、６つの切替端子のうちの２つに第１および第２
のローパスフィルタを接続するとともに、残りの４つに
第１、第２、第５および第６の移相線路を接続し、さら
に第５および第６の移相線路に直列にそれぞれ第３およ
び第４のＳＡＷフィルタを接続したことを特徴とするも
のである。
【００２０】上記の構成とすることにより、４バンドの
システムに対応した小型低損失な高周波複合スイッチモ
ジュールを得ることが出来る。
【００２１】本発明の請求項７に記載の高周波複合スイ
ッチモジュールは、第１および第２のＳＡＷフィルタの
各々の出力側にそれぞれ第３および第４の移相線路を接
続し、前記第３および第４の移相線路の他端を共通端子
として一つの受信端子として出力した構成、および第３
および第４のＳＡＷフィルタの各々の出力側にそれぞれ
第７および第８の移相線路を接続し、前記第７および第
８の移相線路の他端を共通端子として一つの受信端子と
して出力した構成のいずれか、もしくは両方を具備した
ことを特徴とするものである。
【００２２】上記の構成とすることにより、トリプルバ
ンドおよび４バンドシステムにおいて、受信端子外部に
接続されるＬＮＡの数を必要最低限とすることが出来る
ので、機器の小型化、低コスト化を図ることが出来る。
【００２３】本発明の請求項８に記載の高周波複合スイ
ッチモジュールは、アンテナとスイッチ手段との間にフ
ィルタ回路を設けるとともに前記フィルタ回路を構成す
る並列コンデンサとしてバリスタを用い、積層体上に具
備したことを特徴とするものである。
【００２４】上記の構成とすることにより、小型で且
つ、バリスタが搭載されているのでアンテナ端からの静
電破壊に対して信頼性のある高周波複合スイッチモジュ
ールとすることが出来る。
【００２５】本発明の請求項９に記載の高周波複合スイ
ッチモジュールは、第１、第２、第５および第６の移相
線路とＦＥＴスイッチ手段との間にＤＣカット用のコン
デンサを設けたことを特徴とするものである。
【００２６】上記の構成とすることにより、受信側のＳ
ＡＷフィルタにＤＣバイアスが印加されないため、より
安定動作する高周波複合スイッチモジュールとすること
が出来る。
【００２７】本発明の請求項１０に記載の高周波複合ス
イッチモジュールは、フィルタ回路とＦＥＴスイッチ手
段との間、または第１および／または第２のローパスフ
ィルタと前記ＦＥＴスイッチ手段との間のいずれか１つ
以上の間にＤＣカット用のコンデンサを設けたことを特
徴とするものである。
【００２８】上記の構成とすることにより、各入出力端
子にＣＤバイアスが印加されないため、外部に接続され
る回路にＤＣ的な影響を与えたり、与えられたりするこ
とがなくなり、より高安定な高周波複合スイッチモジュ
ールとすることが出来る。
【００２９】本発明の請求項１１に記載の高周波複合ス
イッチモジュールは、第１および第２のローパスフィル
タに共通に方向性結合器を設けるとともに、前記方向性
結合器を積層体内に形成された電極パターンで形成した
ことを特徴とするものである。
【００３０】上記の構成とすることにより、方向性結合
回路を極めて効率的に複合化でき、より小型で低損失、
低コストな高周波複合スイッチモジュールとすることが
出来る。
【００３１】本発明の請求項１２に記載の高周波複合ス
イッチモジュールは、方向性結合器とグランドとの間に
抵抗体を設けるとともに、前記抵抗体を積層体上に印刷
形成してトリミング可能に構成したことを特徴とするも
のである。
【００３２】上記の構成とすることにより、方向性結合
回路に必要な抵抗体をより効率的に構成することが出
来、また、積層体上に構成することでトリミング可能な
構成とすることが出来るため、製造容易で、低コストな
高周波複合スイッチモジュールとすることが出来る。
【００３３】本発明の請求項１３に記載の高周波複合ス
イッチモジュールは、積層体上にバリスタを異種の積層
体で形成して一体化したことを特徴とするものである。
【００３４】上記の構成とすることにより、異種積層構
造でバリスタを構成するため、小型で低コストな高周波
複合スイッチモジュールとすることが出来る。
【００３５】本発明の請求項１４に記載の高周波複合ス
イッチモジュールは、第１、第２、第３および第４のＳ
ＡＷフィルタを同一パッケージ内に形成したことを特徴
とするものである。
【００３６】上記の構成とすることにより、必要とされ
る二つのＳＡＷフィルタが同一のパッケージに格納され
るため、一つのパッケージで済むため、結果、小型で低
コストな高周波複合スイッチモジュールとすることが出
来る。
【００３７】本発明の請求項１５に記載の高周波複合ス
イッチモジュールは、第１および第２のＳＡＷフィルタ
およびＦＥＴスイッチ以外の回路のほとんどと接続のた
めの線路を誘電体の積層体中に電極パターンおよびビア
として構成し、前記積層体を前記第１および前記第２の
ＳＡＷフィルタのパッケージとして用いたことを特徴と
するものである。
【００３８】上記の構成とすることにより、回路動作の
ための電極パターンが構成された積層体をそのままＳＡ
Ｗフィルタのパッケージとして用いているため、低コス
トで小型、また、回路間の引き回しも必要最低限のた
め、低損失な高周波複合スイッチモジュールとすること
が出来る。
【００３９】本発明の請求項１６に記載の高周波複合ス
イッチモジュールは、第１、第２、第３および第４のＳ
ＡＷフィルタを同一圧電基板内に形成したことを特徴と
するものである。
【００４０】上記の構成とすることにより、必要とされ
る二つのＳＡＷフィルタが一つの圧電基板で構成される
ため、低コストで小型な高周波複合スイッチモジュール
とすることが出来、この効果は、特に積層体をパッケー
ジに用いたときには、積層体のパッケージとして用いる
開口部を小さくすることが出来るため、さらに製造容易
なものとすることが出来る。
【００４１】本発明の請求項１７に記載の高周波複合ス
イッチモジュールは、第１、第２、第３および第４のＳ
ＡＷフィルタの何れか若しくは両方の出力端子をバラン
ス型の出力としたことを特徴とするものである。
【００４２】上記の構成とすることにより、従来必要だ
ったバランなどを用いずにバランス出力出来る高周波複
合スイッチモジュールを得ることができ、特に積層体を
用いた場合には、出力端子にバランス度を向上させる工
夫が施せるためより高性能な高周波複合スイッチモジュ
ールを得ることが出来る。
【００４３】以下、本発明の一実施の形態について図面
を参照しながら説明する。
【００４４】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１における高周波複合スイッチモジュールの回路ブ
ロック図である。図１において、１はアンテナ端子、２
および３はそれぞれ異なる周波数を用いたシステムの送
信端子、４および５は同じく異なる周波数システムを用
いた受信端子、６はアンテナ端子１の直下に接続された
ＬＰＦ、７はここではＳＰ３Ｔの機能をもつスイッチ、
８および９はＬＰＦ、１０は移相線路、１１はカプラ、
１２および１３はＢＰＦでここではＳＡＷフィルタで構
成されたもの、１４は本発明の高周波複合スイッチモジ
ュールに接続された検波回路、１５および１６は本発明
の高周波複合スイッチモジュールに接続され、それぞれ
のシステムにおける送信パワーアンプ、１７および１８
は本発明の高周波複合スイッチモジュールに接続される
ＬＮＡである。
【００４５】本回路ブロックにおいて、ＳＰ３Ｔスイッ
チ７によって、送受信の信号が切換えられ、共用器とし
ても機能がなされる。送信パワーアンプ１５および１６
で生成される不要な高調波成分は、それぞれＬＰＦ８お
よび９で除去される。またアンテナ端子１から受信され
た受信信号のうちの不要成分はＢＰＦ１２および１３で
除去される。さらに、ＬＰＦ６は特に送信時、ＳＰ３Ｔ
スイッチ７などで生成される高調波成分を除去するため
に設けられたものである。さらにはカプラ１１および検
波回路１４は出力信号のレベルをモニタリングし、必要
に応じて送信パワーアンプ１５および１６の制御をする
ために設けられたものである。また、ＢＰＦ１２および
１３とＳＰ３Ｔスイッチ７の間には移相線路１０が接続
され、これによってＢＰＦ１２および１３のインピーダ
ンス整合がなされている。
【００４６】図２に、図１に示す回路ブロックの詳細を
示す。図２において、１９から２５はコンデンサ、２６
から２８はインダクタ、２９は結合線路、３０は抵抗で
ある。
【００４７】ＳＰ３Ｔスイッチ７はたとえばＧａＡｓＦ
ＥＴを用いた構成が考えられ、これの制御端子が７ａか
ら７ｃである。また、移相線路１０は、ＢＰＦ１２の通
過帯域においてＳＰ３Ｔスイッチ７との接続点からＢＰ
Ｆ１３側をみたインピーダンスがほぼオープンとなるよ
うに、またＢＰＦ１３の通過帯域においてＳＰ３Ｔスイ
ッチ７との接続点からＢＰＦ１２側をみたインピーダン
スがほぼオープンとなるように、それぞれ移相線路１０
ａおよび１０ｂの電気長が選択されて接続されている。
このようにすることによって、送受切換スイッチとして
デュアルバンドに対応したシステムにおいてもＳＰ３Ｔ
の構成ですみ、スイッチ素子そのものが低コストですむ
だけでなく小型なスイッチ素子とすることが出来る。
【００４８】さらに、ＬＰＦ８および９、ならびにカプ
ラ１１はコンデンサ１９から２２、インダクタ２６およ
び２７、結合線路２９および抵抗３０によって構成され
ており、ＬＰＦの回路の一部、すなわちインダクタ２６
と２７を利用してカプラ１１を構成している。このよう
な構成とすることにより、素子の数を少なくすることが
出来るので、低損失で小型な高周波複合スイッチモジュ
ールとすることが出来る。
【００４９】また、コンデンサ２５を挿入することによ
りＤＣ的にアンテナ端子が切り離されるので、より使い
やすい高周波複合スイッチモジュールとすることが出来
るが、同様な効果は送信端子２および３、受信端子４お
よび５とＳＰ３Ｔスイッチ７との間に接続しても同様な
効果が得られる。
【００５０】さらに、ＳＰ３Ｔスイッチ７とアンテナ端
子１との間にコンデンサ２３，２４およびインダクタ２
８で構成されるＬＰＦ６を接続することにより、特に送
信時にＳＰ３Ｔスイッチ７で発生する高調波歪み成分を
除去することができ、より高性能な高周波複合スイッチ
モジュールとすることが出来るが、必要に応じて、スイ
ッチ７が歪まない場合においてはなくすことも可能であ
る。なお、コンデンサ２３もしくは２４として高周波バ
リスタを用いることにより、アンテナ端子１より印加さ
れるサージ（静電気）に対して、スイッチ７の破壊を防
ぐことができ、さらに高性能な高周波複合スイッチモジ
ュールとすることが出来る。
【００５１】本実施の形態は、ＢＰＦ１２および１３と
してアンバランス入力・バランス出力型のＳＡＷフィル
タを用いることができ、そのときの構成を図３に示す。
図３において、１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂはバラ
ンス出力端子側の伝送線路であり、出力端子４ａ，４
ｂ，５ａ，５ｂに出力される。ここで、必要に応じてこ
の伝送線路１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの長さや特
性インピーダンスを最適化することによってバランス度
良くバランス出力である高周波複合スイッチモジュール
とすることが出来る。
【００５２】更に本実施の形態は、図４に示すようにス
イッチ７としてＳＰ４Ｔスイッチを用いても同様な効果
が得られることは自明である。
【００５３】（実施の形態２）図５は本発明の実施の形
態２における高周波複合スイッチモジュールの回路ブロ
ック図である。図５に示した高周波複合スイッチモジュ
ールは、例えば欧州の携帯電話システムであるＧＳＭと
ＤＣＳと呼ばれるシステムのアンテナ共用器として用い
ることが出来るもので、３２は受信端子、３３および３
４は伝送線路、３５および３６は送信用のパワーアン
プ、３７は受信用のＬＮＡであり、またスイッチ７とし
てはＳＰ４Ｔを用いたものを示している。
【００５４】本実施の形態において、一番の特徴は、受
信側のＢＰＦ１２および１３の出力端子側にそれぞれ伝
送線路を接続しており、移相線路３４は、ＢＰＦ１２の
通過帯域において受信端子３２からＢＰＦ１３側をみた
インピーダンスがほぼオープンとなるように、またＢＰ
Ｆ１３の通過帯域において受信端子３２からＢＰＦ１２
側をみたインピーダンスがほぼオープンとなるように、
それぞれ移相線路１０ａおよび１０ｂの電気長が選択さ
れて接続されている。
【００５５】このような構成を具備することにより、外
部に接続されるＬＮＡ３７が従来２つ必要であったもの
が一つのＬＮＡで済むために、低コストで小型なセット
端末にすることができる高周波複合スイッチモジュール
とすることが出来る。
【００５６】なお、本実施の形態の変形として、図１に
示したようにスイッチ７としてＳＰ３Ｔスイッチを用い
ることができ、このときでも同様な効果を得ることがで
きることは明らかである。
【００５７】また、もう一つの本実施の形態の変形とし
て、欧州のＧＳＭとＤＣＳ、さらには米国のＰＣＳの３
つのバンドに対応したものとして、図６に示す構成を示
すことが出来る。ただし、図６において、３８は受信側
のＢＰＦ、３９および４０はＢＰＦ１３および３８と受
信端子３２ｂの間に接続された伝送線路である。すなわ
ちスイッチ７としてＳＰ５Ｔのスイッチを用い、受信側
のＢＰＦの内、比較的通過周波数の近い（たとえばＤＣ
ＳとＰＣＳについて）各ＢＰＦの出力端子を伝送線路３
９および４０を用いて共通の端子３２ｂとして一つに纏
め、その外部にＬＮＡ３７を接続する構成である。
【００５８】ここで、比較的周波数の近いＢＰＦの出力
を纏める目的は、ＬＮＡの特性が入力信号の周波数特性
を持つためこれの影響を低減してより高安定なものとす
るためであるが、本発明の構成はこれに限定されるもの
ではない。上記の構成を具備することにより、トリプル
バンドで低コスト、小型、高安定化に対応した高周波複
合スイッチモジュールとすることが出来る。
【００５９】さらに本実施の形態の変形として欧州のＧ
ＳＭとＤＣＳ、さらには米国のＡＭＰＳとＰＣＳの計４
つのバンドに対応したものとして、図７に示す構成を示
すことが出来る。ただし、図７において、４１は受信側
のＢＰＦ、４２および４３はＢＰＦ１２および４１と受
信端子３２ａとの間に接続された伝送線路である。すな
わちスイッチ７としてＳＰ６Ｔのスイッチを用い、受信
側のＢＰＦの内、比較的通過周波数の近い（たとえばＧ
ＭＳとＡＭＰＳならびにＤＣＳとＰＣＳそれぞれについ
て）各ＢＰＦの出力端子を伝送線路４２および４３なら
びに３９および４０を用いてそれぞれ共通の出力端子３
２ａならびに３２ｂとして一つに纏め、その外部にそれ
ぞれＬＮＡ３７ａおよび３７ｂを接続する構成である。
【００６０】ここで、比較的周波数の近いＢＰＦの出力
を纏める目的は、ＬＮＡの特性が入力信号の周波数特性
を持つためこれの影響を低減してより高安定なものとす
るためであるが、本発明の構成はこれに限定されるもの
ではない。上記の構成を具備することにより、４バンド
で低コスト、小型、高安定化に対応した高周波複合スイ
ッチモジュールとすることが出来る。
【００６１】なお、上記の実施の形態において、伝送線
路１０，３３，３４，３９，４０，４２，４３として、
マイクロストリップ線路、ストリップ線路などの分布定
数線路、および図８（ａ），（ｂ）に示すような集中定
数回路で構成することが出来る。
【００６２】また、上記の実施の形態において、例えば
図９に示すような構成によって高周波複合スイッチモジ
ュールを得ることが出来る。図９において、４４はスイ
ッチ素子、４５はＳＡＷ素子、４６はセラミックなどで
構成され、内部に電極を持つ誘電体の積層体である。す
なわち、誘電体の積層体４６の中に電極としてＬＰＦや
カプラなどのＬＣ回路を構成し、その表層にスイッチ素
子４４およびＳＡＷ素子４５を実装することにより、小
型で低コストな高周波複合スイッチを得ることが出来
る。また、図１０に示すように、誘電体の積層体４６の
表層に抵抗３０を構成することにより、その抵抗値を例
えばレーザカットにより調整することが出来るのでより
高精度で、生産性に優れた高周波複合スイッチモジュー
ルとすることが出来る。さらに図１０としては外部の入
出力端子として端面電極４８を構成した場合を示してい
るが、他にＬＧＡなどを用いても一向に構わない。
【００６３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、小型で、低コスト、低損失な高周波複合スイ
ッチモジュールを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における回路ブロック図
【図２】同実施の形態における回路構成図
【図３】同実施の形態における他の回路構成図
【図４】同実施の形態における他の回路構成図
【図５】本発明の実施の形態２における回路ブロック図
【図６】同実施の形態の変形例における回路ブロック図
【図７】同実施の形態の変形例における回路ブロック図
【図８】本発明の実施の形態で使用することのできる伝
送線路の一例を示す回路図
【図９】本発明の実施の形態の構成例を示す斜視図
【図１０】（ａ）本発明の実施の形態における他の構成
例を示す上面図 （ｂ）同側面図 （ｃ）同底面図
【図１１】従来例における回路ブロック図
【図１２】従来のスイッチ回路の構成を示す回路図
【符号の説明】
１ アンテナ端子 ２，３ 送信端子 ４，５ 受信端子 ６，８，９ ＬＰＦ ７ ダイプレクサ １０ 伝送線路 １１ カプラ １２，１３ ＢＰＦ １４ 検波回路 １５，１６ パワーアンプ １７，１８ ＬＮＡ
フロントページの続き (72)発明者 佐々木 理穂 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 三田 成大 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5J012 BA03 5K011 DA21 JA01 KA00 KA03

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも２つの異なる通信システムに
    対応可能な高周波複合スイッチモジュールであって、そ
    の一端がアンテナ端子に接続され前記各通信システムの
    送受信の切換えを行うためのＦＥＴスイッチ手段と、 前記ＦＥＴスイッチ手段の切換制御を行わせるための制
    御端子と、 前記各通信システムの各送信端子と前記スイッチ手段と
    の間に設けられた第１および第２のローパスフィルタ
    と、 前記各通信システムの受信端子と前記スイッチ手段との
    間に設けられた第１および第２の移相線路、およびそれ
    ぞれに直列に設けられた第１および第２のＳＡＷフィル
    タとを備え、 少なくとも前記第１および第２のローパスフィルタ、前
    記第１および第２の移相線路および前記フィルタ回路を
    電極パターンと誘電体層とからなる積層体内に構成し、
    前記積層体上に少なくとも前記ＦＥＴスイッチ手段、前
    記第１および第２のＳＡＷフィルタを搭載したことを特
    徴とする高周波複合スイッチモジュール。
  2. 【請求項２】 スイッチ手段がＳＰ３Ｔスイッチからな
    り、３つの切替端子のうちの２つに第１および第２のロ
    ーパスフィルタを接続するとともに、残りの１つに第１
    および第２の移相線路の共通端子を接続したことを特徴
    とする請求項１記載の高周波複合スイッチモジュール。
  3. 【請求項３】 スイッチ手段がＳＰ４Ｔスイッチからな
    り、４つの切替端子のうちの２つに第１および第２のロ
    ーパスフィルタを接続するとともに、残りの２つに第１
    および第２の移相線路を接続したことを特徴とする請求
    項１記載の高周波複合スイッチモジュール。
  4. 【請求項４】 第１および第２のＳＡＷフィルタの各々
    の出力側にそれぞれ第３および第４の移相線路を接続
    し、前記第３および第４の移相線路の他端を共通端子と
    して一つの受信端子として出力したことを特徴とする請
    求項２または請求項３に記載の高周波複合スイッチモジ
    ュール。
  5. 【請求項５】 スイッチ手段がＳＰ５Ｔスイッチからな
    り、５つの切替端子のうちの２つに第１および第２のロ
    ーパスフィルタを接続するとともに、残りの３つに第
    １、第２および第５の移相線路を接続し、さらに第５の
    移相線路に直列に第３のＳＡＷフィルタを接続したこと
    を特徴とする請求項１記載の高周波複合スイッチモジュ
    ール。
  6. 【請求項６】 スイッチ手段がＳＰ６Ｔスイッチからな
    り、６つの切替端子のうちの２つに第１および第２のロ
    ーパスフィルタを接続するとともに、残りの４つに第
    １、第２、第５および第６の移相線路を接続し、さらに
    第５および第６の移相線路に直列にそれぞれ第３および
    第４のＳＡＷフィルタを接続したことを特徴とする請求
    項１記載の高周波複合スイッチモジュール。
  7. 【請求項７】 第１および第２のＳＡＷフィルタの各々
    の出力側にそれぞれ第３および第４の移相線路を接続
    し、前記第３および第４の移相線路の他端を共通端子と
    して一つの受信端子として出力した構成、および第３お
    よび第４のＳＡＷフィルタの各々の出力側にそれぞれ第
    ７および第８の移相線路を接続し、前記第７および第８
    の移相線路の他端を共通端子として一つの受信端子とし
    て出力した構成のいずれか、もしくは両方を具備したこ
    とを特徴とする請求項５または請求項６に記載の高周波
    複合スイッチモジュール。
  8. 【請求項８】 アンテナとスイッチ手段との間にフィル
    タ回路を設けるとともに前記フィルタ回路を構成する並
    列コンデンサとしてバリスタを用い、積層体上に具備し
    たことを特徴とする請求項１に記載の高周波複合スイッ
    チモジュール。
  9. 【請求項９】 第１、第２、第５および第６の移相線路
    とＦＥＴスイッチ手段との間にＤＣカット用のコンデン
    サを設けたことを特徴とする請求項２、請求項３、請求
    項５、請求項６のいずれかに記載の高周波複合スイッチ
    モジュール。
  10. 【請求項１０】 フィルタ回路とＦＥＴスイッチ手段と
    の間、または第１および／または第２のローパスフィル
    タと前記ＦＥＴスイッチ手段との間のいずれか１つ以上
    の間にＤＣカット用のコンデンサを設けたことを特徴と
    する請求項２、請求項３、請求項５、請求項６のいずれ
    かに記載の高周波複合スイッチモジュール。
  11. 【請求項１１】 第１および第２のローパスフィルタに
    共通に方向性結合器を設けるとともに、前記方向性結合
    器を積層体内に形成された電極パターンで形成したこと
    を特徴とする請求項１記載の高周波複合スイッチモジュ
    ール。
  12. 【請求項１２】 方向性結合器とグランドとの間に抵抗
    体を設けるとともに、前記抵抗体を積層体上に印刷形成
    してトリミング可能に構成したことを特徴とする請求項
    １１記載の高周波複合スイッチモジュール。
  13. 【請求項１３】 積層体上にバリスタを異種の積層体で
    形成して一体化したことを特徴とする請求項１記載の高
    周波複合スイッチモジュール。
  14. 【請求項１４】 第１、第２、第３および第４のＳＡＷ
    フィルタを同一パッケージ内に形成したことを特徴とす
    る請求項１、請求項５、請求項６のいずれかに記載の高
    周波複合スイッチモジュール。
  15. 【請求項１５】 第１および第２のＳＡＷフィルタおよ
    びＦＥＴスイッチ以外の回路のほとんどと接続のための
    線路を誘電体の積層体中に電極パターンおよびビアとし
    て構成し、前記積層体を前記第１および前記第２のＳＡ
    Ｗフィルタのパッケージとして用いたことを特徴とする
    請求項９記載の高周波複合スイッチモジュール。
  16. 【請求項１６】 第１、第２、第３および第４のＳＡＷ
    フィルタを同一圧電基板内に形成したことを特徴とする
    請求項１、請求項５、請求項６のいずれかに記載の高周
    波複合スイッチモジュール。
  17. 【請求項１７】 第１、第２、第３および第４のＳＡＷ
    フィルタの何れか若しくは両方の出力端子をバランス型
    の出力としたことを特徴とする請求項１、請求項５、請
    求項６のいずれかに記載の高周波複合スイッチモジュー
    ル。
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